重金属污染土壤的概述及其化学治理修复

　　现代工业化的发展为我国城市的进步提供了保障，同时在工业化的过程中，一些工业的大力发展也对我国农业可持续发展造成了冲击。从世界范围来看，土壤的重金属污染造成了损害有很多的例证，比如在日本发生的“痛痛病”和“水俉病”等，这些并发症都是因为土壤受到重金属的污染而产生的，也是人类工业化发展过程中的巨大灾害。我国在工业化发展的过程中也面临着这一方面的问题，为了有效的解决这一问题，我们有必要从化学治理的角度展开研究，提出一些治理措施，修复受到污染的土壤，本文在以下内容中将进行详细探讨。

　　一、重金属污染土壤的概述

　　重金属作为对土壤造成损害的重要物质，其在产生和污染过程中都与我国现代工业的排污、污水处理、监督管理等方面有很大关系，为了更好的解决重金属污染土壤的问题，应当对一些问题进行前提性的了解。

　　1.重金属污染的概述

　　在现代人类对污染物质的认识中，土壤重金属污染是指由于人类活动使得土壤中的重金属含量明显超过背景值，造成生态环境恶化的现象。重金属在工业中表现为多种形态，如汞、镉等，根据相关统计，在重金属的种类中，能够对土壤造成污染的方式或者说对土壤通常受到的污染形式主要有十几种左右，这些重金属的污染多是难以修复的，或者是在现有技术很难完全修复，所以有必要采用化学治理的方式完成物质之间的化学反应，以此来达到治理的目的。

　　2.重金属对土壤的污染问题

　　重金属在工业排污中产生，其主要的污染对象为水体和土壤，其中对水体的污染也有可能最终通过灌溉而转变为对土壤的污染。所谓的土壤重金属污染就是指在人类生产活动中，因为产生了一些重金属的残留物没有及时处理，致使重金属通过水体灌溉或者直接浸透到土壤中，不断累积，造成土壤中的重金属含量超过了背景值，形成一系列土壤损害的现象。

　　根据研究表明，土壤中包含适当的重金属也是自然现象的一种表现，但是由于现代人对于工业过度重视，而对于产生的一些复杂且没有再次利用价值的金属物质不注重有效处理，而是直接排放在土壤或者水体中，最终可能造成土壤的重金属污染。同时人类正常的农业活动也可能会对土壤重金属污染形成一定程度的影响，比如在农业用药的过程中，由于药物之中含有一些金属物质，这些金属物质被土地有效的利用和吸收，容易造成污染。另外，对土壤能够造成污染的重金属主要包括汞（Hg）、镉（Cd）、铅（Pb）、铬（Cr）和类似金属的砷（As）等生物毒性显着的元素，以及有一定毒性的锌（Zn）、铜（Cu）、镍（Ni）等元素。土壤的重金属污染造成的损害主要有两个方面的内容，第一个方面是对土壤中生长的植物造成损害，比如对植物根部及以后的生长造成损害；第二个方面的影响是对人体造成危害，由于植物在生长过程中可能受到土壤污染的问题，植物本身也会带有一些金属物质，如果人类误食了没有经过处理的植物果实、根茎、花叶等，就有可能受到人体损害，这种损害主要体现在神经系统、免疫系统和骨骼系统中。

　　3.土壤重金属污染的特点

　　土壤重金属的污染与水体的污染、大气的污染等有所不同，其特点主要体现在以下几个方面：第一，土壤重金属污染具有难以处理的特点。前面已经探讨过，重金属物质包括的种类比较多，而且其不容易被微生物降解，对环境土壤的污染时间长，而且是一种潜在的污染物质，比如在日本出现的水俉病就是因为汞的含量过多，而且后期日本在处理汞的过程中花费了更多的人力财力，且耗时较长；第二，土壤重金属污染具有多样性，重金属的物质形态不同，其对土壤的损害程度也是有区别的，而且重金属物质对土壤的污染影响了其在土壤中的迁移和转化；第三，与土壤中的配位体（氯离子、硫酸离子、氢氧离子、腐蚀质等）作用，生成络合物或螯合物，导致重金属在土壤中有更大的溶解度和迁移活性。

　　二、重金属污染土壤的化学治理与修复

　　针对上述论述可以看出，重金属物质在土壤中的存在和污染是长期性且不易分解的，为了更好地处理好土壤污染的问题，有学者提出化学治理和修复的方法，并且取得了显着成果，笔者在本文中分析几种常见的重金属污染土壤的化学治理和修复的方法。

　　1.淋洗法治理土壤的重金属污染

　　这是从上世纪美国开始实施的一种化学治理和修复土壤的方法，具体的方式就是采用制作的淋洗液对土壤进行冲洗，这种方式要求在淋洗的过程中注意淋洗液的用量，地上淋洗多是要求淋洗液要根据土壤上种植植物的情况来定，做到淋洗液能够有效到达植物的根部地方，而又不能对地下水造成污染。另外还存在对淋洗液的回收和防止二次污染的问题，可以采取在使用淋洗液的土地上打造一些提取井，对淋洗液进行回收。值得注意的是淋洗液也是重要的化学制剂，其多数成分是酸和鳌合剂，这些物质对于土壤的危害较小，且容易分解。

　　2.采用固化处理的方式治理土壤的重金属污染

　　这种方式顾名思义就是将土壤中所含有的重金属物质固定住，这样可以有效地防止重金属的转移或者扩散，减少其危害性。这种固化处理的方式也是一种化学治理土壤重金属污染的重要选择。需要注意的是在选择固化的材料时需要综合考虑，从价格方面的考虑出发，水泥是固化粘合剂的重要制作原料，而且这一技术在国外已经有很大的适用空间了，虽然这一技术不能有效地恢复土壤原有的状态，但是在一些污染比较严重的土壤中使用固化处理的方式，能够与排土一客土法结合治理土壤污染。其处理过程包括：挖出被污染土壤；加入粘合剂固定污染物，集中处理固化后的废弃物（如可作建筑材料）。经固定化处理后，重金属的渗透能力降低，使污染土壤对周围环境的危害最小化。淋滤液毒性实验研究（TCL）P表明，固化后的废弃物中淋滤出来的重金属浓度低于有毒浓度。

　　3.电化学修复治理土壤的重金属污染

　　电化学修复是一项正在发展中的去除土壤中重金属和放射性核素的就地修复技术。其机理为：在一定的电流和电压的作用下，不同离子能在电渗和电迁移的作用下向相反的电极移动，氢离子和金属离子向阴极定向移动，同时溶解土壤中的金属离子。

　　三、结语

　　重金属对于土壤的损害是巨大的，而且这种损害很难在短时间内得到有效处理，致使土地的利用价值逐渐降低。现在最好的处理方式就是通过化学治理和修复的方式，但这一措施也是处于研究阶段，所以要想真正实现土壤重金属污染的化学处理还需要经过一段较长的研究和实践。

　　参考文献

　　[1]李欣荣。农业生态保护分析[M].长江大学出版社，2006年。

　　[2]罗辉，朱易春，冯秀娟。重金属污染土壤的生物修复技术研究进展[J].安徽农业科学，2015（5）。